Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

62
Contenido modulo II Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

description

El presente PowerPoint contiene las conferencias realizadas por el Dr. Efraín Olszewer en el segundo módulo del diplomado de Medicina Ortomolecular, en Santa Cruz y marzo del 2009.

Transcript of Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Page 1: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Contenido modulo II

Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Page 2: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

[email protected]

Stress Oxidativo

Reação orgânica que ocorre quando o sistema antioxidante do nosso organismo não é capaz de neutralizar a ação deletéria dos RL nas células.

Helmut Sies

Page 3: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

[email protected]

Lesão oxidativa

Extensivos estudos científicos fornecem evidências

consistentes de que a lesão oxidativa é a maior causa de Envelhecimento e etiologia e fisiopatologia de diversas doenças degenerativo - crônicas.

( Ames, B.N. 1989 )

Page 4: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Enfermedades Degenerativas CrónicasEstrés Oxidativo

• Enfermedades del corazón y circulatorias– Cardiopatías coronarias (aterosclerosis coronaria)– Las condiciones hipertensas, claudicación intermitente

• Diabetes sacarina. • Accidentes cerebro vasculares. • Enfermedades pulmonares. • Cáncer.• Enfermedades óseas (osteoporosis) y reumáticas

(artritis rematoide, osteoartritis, entre otras). • Condiciones renales.• Enfermedades hepáticas (del hígado), entre otras.

Page 5: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

[email protected]

Stress Oxidativo

Radicais Livres e teoria do Radicais Livres e teoria do envelhecimentoenvelhecimento Denham Denham

Harman, Harman, M.D. ,Ph.D. (1954)M.D. ,Ph.D. (1954)

Envelhecimento ocorre Envelhecimento ocorre quando as quando as células são células são

permanentemente lesadas permanentemente lesadas por continuo ataquepor continuo ataque de de

particulas químicas particulas químicas conhecidas como Radicais conhecidas como Radicais

Livres.Livres.

Page 6: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

La enzima superóxido dismutasa (SOD) cataliza la dismutación de superóxido en oxígeno y peróxido de hidrógeno. La SOD citoplasmática depende de Cu, Zinc y la SOD mitocondrial de Mn.

Catalasa esta enzima necesita de un Ion ferroso libre actúa cuando existe altos niveles de H2O2.

La Glutatión Peroxidasa es una enzima selenio dependiente como cofactor, tiene como principal función proteger al organismo del efecto degradante de los hidroperóxidos formados de forma endógena.L glutationa Cisteína Vit E, C, B2

En condiciones de aumento de RL, o disminución del sistema antioxidante en presencia de un metal pesado Fe++, Ca++, Pb, Cadmio entre otros, se forma el radical OH´

El sistema de las citocromo oxidasas (deshidrogenasas ligadas a NAD *B3 Valina leusina isoleusina*, Flavoproteinas, Q10 (tirocina, arginina), prot ferrosulfuradas, citocromos) es fundamental para el funcionamiento de la cadena respiratoria, estos están regulados por su propio ADN mitocondrial.

Este radical no tiene ningún sistema antioxidante endógeno. El antioxidante exógeno como la Vit C

FORMACIÓN FISIOLÓGICA DE RADICALES LIBRES

O2

2%

CATO´2 SOD H2O2 GP H2O+O2

Por aumento o´2 o H2O2 FE ++FENTO

N HABER

WEISS

= OH´Por molécula de glucosa 36

ATP vía aeróbica. Cadena transportadora de electrones 32 +2 glucolisis + 2 de krebs Grasas Ej. ac palmítico 130 ATP.

Page 7: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

[email protected]

A lesão oxidativa do DNA mitocondrial e a sua disfunção sugerem a hipótese de que são responsáveis pelo processo do

envelhecimento.

Richter e Colab. Richter e Colab. Oxidative damage to mitochondrial DNA and its relationship to aging. Oxidative damage to mitochondrial DNA and its relationship to aging.

Int J biochem Cell Biol 1995; 27: 647-653Int J biochem Cell Biol 1995; 27: 647-653

Page 8: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

[email protected]

Teoria do envelhecimento Mitocondrial

– São as mais importantes fontes endógenas de Radicais Livres– DNA Mitocondrial é mais sensível à oxidação.– Alteração do DNA mitocondrial e sua disfunção irreversível

contribuem para o processo de envelhecimento.

Page 9: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

[email protected]

Protetores Mitocondriais• Co-Q10• NADH• D-Ribose• Magnésio• Selênio• Vit E• Vit C

Page 10: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas
Page 11: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

[email protected]

Passos modificáveis no envelhecimentoOxidativas e não oxidativas

• 1. Modulação do Stress Oxidativo.

• 2. Prevenção da disfunção mitocondrial e sarcopenia.

• 3. Controle da Disglicemia e RI.

• 4. Metilação e Remetilação.

• 5. Combate a Inflamação crônica.

• 6. Melhorando a Resposta Imune.

• 7. Capacidade de detoxificação.

• 8. Resposta crônica ao Stress.

• 9. Restaurando o Desequilíbrio Hormonal.Olszewer & Jaldin

Page 12: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas
Page 13: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Xantino Oxidase / Xantino Desidrogenase

Xantino Oxidase / Xantino Desidrogenase

AMP

Adenosina

Inosina

Hipoxantina

AMP

Adenosina

Inosina

Hipoxantina

XD XOXD XOCa2+Ca2+

O2 O2-O2 O2-

ReperfusãoReperfusão

NAD/NADH

XD

NAD/NADH

XDXantinaXantina

NAD/NADH

XD

NAD/NADH

XDÁcido úricoÁcido úrico

Page 14: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

[email protected]

Stress Oxidativo = Atividade doença

Page 15: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

ArgininaNo Sintetasa

NO-

Fator de relajamentoendoterial.

+O´2

Peroxido Nitroso

Fator de constricciónVascular

Page 16: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

[email protected]

Síntese do ON

NO O

NH2

C

NH

(CH2)3

HC

COO

O

NH3+

N=O

NOS L.NMA

Ca++ + Calmodulina

NAD(P)H NAD(P)+

oxidação

L. Arginina

NH2

C

NH

(CH2)3

HC

COO–

L. citrulina

Óxido Nítrico

NH3+

T4HB

Page 17: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

ATEROSCLEROSIS

Page 18: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

18Libby P. Circulation. 2001;104:365-372; Ross R. N Engl J Med. 1999;340:115-126.

Monocyte LDL-CAdhesion molecule

Macrophage

Foam cell

OxidizedLDL-C

Plaque rupture

Smooth muscle cells

CRP

Placa inestable y tromboOxidacionInflamaciónDisfunsión endotelial

La progresión de la arteriosclerosis se inicia en la disfunción endotelial

Page 19: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

19Libby P. Circulation. 2001;104:365-372; Ross R. N Engl J Med. 1999;340:115-126.

Monocyte LDL-CAdhesion molecule

Macrophage

Foam cell

OxidizedLDL-C

Plaque rupture

Smooth muscle cells

CRP

Inestabildad de la placa y tromboOxidaciónInflamaciónDisfunción

Endotelial

Aterosclerosis una enfermedad inflamatoria

Page 20: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

20

PCR Predictor de enferrmedad Cardiovascular

Ridker PM. Circulation. 2001;103:1813-1818; Libby P et al. Circulation. 2002;105:1135-1143.

1

2

3

4

5

1

2

3

4

5

1

2

3

4

5

6

7

8

9

8.7

7.2

6.0

6.05.1

4.2

3.0

2.2

1.7

2.5

3.54.2

2.9

2.1

1.4

5.0

3.5

2.5

1.7

1.2

1.0

1.4

2.0

2.9

4.2

Quintile of TC:HDL-C Quintile of hsCRP

Rela

tive

risk

Page 21: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Colesterol

HDL

LDL

VLDL

APO.A APO.B

LpA

Homocisteina

Fibrinogenio

PCR

Page 22: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

APO-B LDL Ox

LpA Fator HerdadoIAM paciente jovem Atividade Plasminogeno

shLDL Ox ~

LDL

Page 23: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Homocisteina

Endotelio

Cérebro

Teratogenesis

Câncer

Metionina

Page 24: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Fibrinogenios

Coagulación

MonomerosFibrina

RL

Soluble

Insoluble

Page 25: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

DOENÇAS REUMATICAS

Page 26: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

CLINICA

ARTRITE INFLAMATÓRIA

ARTROSE DEGENERATIVA

ESPONDILITE MIXTA

COLAGENOPATIAS

Page 27: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

[email protected]

Ativação dos leucócitos e Explosão Respiratória:

• Liberação dos Metabólitos do Ácido araquidônico.

• Enzimas lisossômicas e surto oxidativo.

• Moléculas de aderência ou quimioatratores.

Page 28: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

• Paralelamente, los neutrófilos secretan peroxidasas, destacándose la mielo peroxidasa (MPO) que va a catalizar otras reacciones:

H2O2 + Cl MPO --> OH- + HOCl (Acido hipoclórico)

H2O2 + Cl MPO H2O + CL- + +O12

(Hipoclorito)

HOCL + NHS H2O + NH2Cl

(Amonio) (monocloramina)

HOCl Y NH2CL Son potentes bactericidas

Page 29: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

[email protected]

Acido hipocloroso

Reação de fenton

Page 30: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Proteínas hidrosolúveis imunoreguladores(Neurotransmissores do sistema imunológico)

Citocina Comunica leucócitos Interleucina17 tipos de interleucina (IL-1a, IL-1b, etc...)Fator de necrose tumoral (TNFa)Fator de necrose tumoral (TNFb) Interferon ( IFNa )Gamma Interferon ( IFNg ) Anti-viralCitocina depende se é dominanteEstimulam a produçãode outras células T e B T (linfócito helper)( ligadas a antígeno ) (ajuda)

Citocinas e inflamaçãoCitocinas e inflamação

Th1Th2

Page 31: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

[email protected]

Resume Inflamação• Migração leucocitária.• Atividade das prostaglandinas e citocinas.• Liberação de mieloperoxidase.• Burst Respiratório• Aumento de radicais livres.• Lesão tecidual.• Círculo repetitivo.

Page 32: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Artrose-isquemia de reperfusao

Desgaste da cartilagempouca irrigacao

comprometimento articular

Page 33: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Xantino Oxidase / Xantino Desidrogenase

Xantino Oxidase / Xantino Desidrogenase

AMP

Adenosina

Inosina

Hipoxantina

AMP

Adenosina

Inosina

Hipoxantina

XD XOXD XOCa2+Ca2+

O2 O2-O2 O2-

ReperfusãoReperfusão

NAD/NADH

XD

NAD/NADH

XDXantinaXantina

NAD/NADH

XD

NAD/NADH

XDÁcido úricoÁcido úrico

Page 34: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

DIABETES

Page 35: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Diabetes Tipo I

10-15%

Tipo II

85-90%

ExpressãoGenética

Resistência a Insulina

Hiperinsulinemia

Page 36: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

AgesProduto Avanzandode GlicoproteinasaciónAvanzada

Reaccion deAmador

OjosNerviosRiñonVasos

RL

HemoglobinaGlicosilada

Page 37: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Sindrome Metabolico

Colesterol

HDL

Resistencia a Insulina

Hipertension

LDL

Insulina

Obesidad

Acido urico

Page 38: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

• Peroxidación lipídica.1.- LH + OH- H2O + L- (radical alkil - lipídico o

radical lipidio carbono)

2.- L- + O2 LOO- (Peróxido lipídico)

3.- LOO- + LH LOOH (Hidroperóxido lipídico)

4.- L- + O2 L-OO y continúa el ciclo

En caso de que 2L- se encuentran, el ciclo se termina.

L- + L- + 2H+ LH - LH

Page 39: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

[email protected]

1. Iniciação 2. Propagação 3.Terminação.

Fig. Livro Radicais livres Bons, maus e naturais – Ohara Augusto – Edit. Oficina de Textos 2006

Page 40: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

BR

AIN

AG

EIN

GB

RA

IN A

GE

ING

BR

AIN

AG

EIN

GB

RA

IN A

GE

ING

FATTY ACIDS LIPID PEROXIDATION

FREE IRON FENTON REACTION

HABER-WEISS

HIDROXIL RADICALS

ON THE PRODUCTION OF FREE RADICALS

OXIDATIVE STRESS

NEURONAL ACTIVITY INHIBITION

ATROPHY

DEGENERATIVE CHRONIC PROCESSES:DEMENTIAPARKINSONPOLINEUROPATHIESOTHERS

Page 41: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

““INFRAVERMELHO LONGO E CAMPOS ELETROMAGNÉTICOS INFRAVERMELHO LONGO E CAMPOS ELETROMAGNÉTICOS APLICADOS EM MEDICINA”APLICADOS EM MEDICINA”

CÂNCERCÂNCER

DR. CARLOS JALDINCMP-SP

Page 42: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas
Page 43: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

CÉLULA NORMAL

Lesão do DNA

Mutações nogenoma das

células somáticas

Causas de lesão do DNA:

• químicas• radiação

• vírus• micróbios

Reparação bemsucedido do DNA

Incapacidadede reparo do DNA

Causasherdadas em:• genes que

afetam o reparodo DNA

• genes que afetam o

crescimentoou a apoptose

celularRobbins

Page 44: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Ativação de oncogenes que

promovem ocrescimento

Alterações degenes que regulam aapoptose

Inativação dosgenes supressores

do câncer

Neoplasia maligna

Expressão de produtos gênicos alteradose perda de produtos gênicos reguladores

Expansão clonal

heterogeneidade

Mutações adicionais (progressão)

Robbins

RL RL

Page 45: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

VITAMINA CVITAMINA C

POTENCIAL DE QUIMIOTERAPICOS CEREBRAISPOTENCIAL DE QUIMIOTERAPICOS CEREBRAIS AVIDA MÉDIA DA ADRIAMICINA E AVIDA MÉDIA DA ADRIAMICINA E CARDIOTOXICIDADECARDIOTOXICIDADE EFETIVIDADE DA MISONIDAZOLE QUE REDUZ O EFETIVIDADE DA MISONIDAZOLE QUE REDUZ O EFEITO LESIVO DA RADIOTERAPIAEFEITO LESIVO DA RADIOTERAPIA

IIIIII

TANNENBAUM. AM. S. CLIN. NUTR. 1991TANNENBAUM. AM. S. CLIN. NUTR. 1991 RINGS DORF. 1982RINGS DORF. 1982 NUTRIT. REVIEWS. 1987NUTRIT. REVIEWS. 1987

POTENCIALIZA TERAPEUTICA MÉDICAPOTENCIALIZA TERAPEUTICA MÉDICA

Page 46: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

VITAMINA CVITAMINA C

TOXIDADE DA QUIMIO E RADIO SOBRE CÉLULAS TOXIDADE DA QUIMIO E RADIO SOBRE CÉLULAS CANCEROSASCANCEROSAS PROTEGE CÉLULAS NORMAISPROTEGE CÉLULAS NORMAIS DOSES DOSES TÓXICAS PARA NEOPLASIAS TÓXICAS PARA NEOPLASIAS

IVIV

JOSEPHY. NATURE. 1978JOSEPHY. NATURE. 1978

POTENCIALIZA TERAPEUTICA MÉDICAPOTENCIALIZA TERAPEUTICA MÉDICA

Page 47: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Pro-oxidantes

• peroxido de hidrogenio

• ozonio

Page 48: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Pro-oxidantes

• estimula atividade antioxidante endogena, como tratamento previo a quimio ou radio

• melhorando a defesa antioxidante das celulas sadias.

Page 49: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Peroxido de hidrogenio

• usar por via endovenosa

• ao 3%

• doses de 0.5 a 2 cc por infusao

Page 50: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Neumología La primera causa de la inflamación que aparece en la EPOC

es:a) El estrés oxidativo alterado.b) La llegada de linfocitos.c) La producción de anticuerpos frente al humo del tabaco.d) Los cambios en la secreción de moco.e) La disnea.Explicación: El estrés oxidativo actúa como estímulo pro-inflamatorio que genera la

migración de neutrófilos,la producción de citoquinas, la oxidación de los lípidos y la inactivación de las antiproteasas. En suma, se instaura una inflamación aguda que lentamente induce un círculo vicioso que conduce a la inflamación crónica con hipertrofia/hiperplasia de músculo liso, acúmulo de neutrófilos, macrófagos y linfocitos T (especialmente CD8+), fibrosis de la pared de las vías aéreas, y destrucción de tabiques alveolares (enfisema centrolobulillar).

Estrés oxidativo, implicaciones en la patogenia y tratamiento de la EPOC Dr. Luis Alberto Ruiz Iturriaga, Sección de Neumología . Hospital San Eloy. Barakaldo. Bizkaia PDF Mod II

Page 51: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Marcadores del estrés oxidativo y glicación

Marcadores del estrés oxidativoa. Peroxidación de lípidosb. TBARS (Thiobarbituric Acid Reacting Substances)c. Malonildaldehido Hidroperóxidosd. Peroxidación de Proteínase. AOPP (advanced oxidation protein products)f. Grupos carbonilog. Lesión del DNAh. 8-OH-2-deoxi Guanosina i. Todos los citados

Page 52: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Marcadores del estrés oxidativo y glicación

Marcadores de glicación• AGEs (Advanced Glycation Endproducts)• Hemoglobina Glicosilada• Fructosamina

Page 53: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Marcadores del estrés oxidativo y glicación

Explicación.-

Page 54: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Evaluación Funcional

• Traducción Trabajo del Grupo • Resumen Trabajo del Grupo • Mapa Conceptual (tema de mayor interés o

conocimiento) Grupo e individual • 3 preguntas Cuestionario Individual

– Pregunta. – Respuesta opción múltiple. – Interpretación. – Referencia bibliográfica.

Page 55: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Evaluación Modulo II

A presença de Indican na urina e marcador indireto de:

a. Candidiase intestinalb.Alteração da permeabilidade intestinalc. Hiperecrescimento bacteriano ou disbiosed.Peróxidos Lipídicose.Todas as alternativas são corretas

Page 56: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Evaluación Modulo II

As doenças degenerativas e crônicas têm maior incidência nos pacientes com:

a. Normocloridia ou pH normalb.Hipocloridria ou pH alcalinoc. Hipercloridria ou pH ácidod.A incidência e maior nos grupos A e Be.A incidência e maior nos grupos B e C

Page 57: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Evaluación Modulo II

As alterações morfológicas observadas na microscopia são características de:

a. Pacientes assintomáticos e saudáveis.b.Pacientes com câncer.c. Pacientes com colagenópatias.d.Pacientes com atividade de oxidação celular.e.Pacientes sem atividade de oxidação celular.

Page 58: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Evaluación Modulo II

• Ainda sobre o selênio, assinale a alternativa correta:

• A dose media oscila entre 10 e 200 nanogramas• A dose media oscila entre 10 e 200 microgramas• A dose media oscila entre 10 e 200 miligramas• A dose media oscila entre 10 e 200 gramas • Não existe dose tóxica

Page 59: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Evaluación Modulo II

As doenças degenerativas e crônicas têm maior incidência nos pacientes com:

a. Normocloridia ou pH normalb.Hipocloridria ou pH alcalinoc. Hipercloridria ou pH ácidod.A incidência e a mesma nos 3 grupose.A incidência e maior nos grupos A e B

Page 60: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Evaluación Modulo II Assinale Verdadeiro ( V ) ou Falso ( F ) • Ferro é catalizador do Fenton ( )• H2O2 é inibido pela SOD Zn Cu ( )• Catalasa inibe COOH- ( )• PGE II é atiinflamatório ( ) • Os RL são unicamente tóxicos ( )• Lipo-oxigenasa libera leucotrienos ( )• PGE III é pró-inflamatório ( )• Alfa tocoferil é uma molécula reativa ( )• Estatina bloqueia 3 HMGCoA redutase e CoQ10 ( )• Fibromialgia é associada a níveis altos de serotonina ( )

Page 61: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Evaluación Modulo II

7.- Associe a 2ª coluna com a primeira.a) Peroxido nitroso Argininab) Catecolaminas Vit Cc) Serotonina Ômega 3d) Relaxamento endotelial Triptofanoe) Óleo de Salmão Ácido Fólicof) Homocisteina Ômega 6g) Óxido Nítrico Magnésioh) Óleo de Primula Fenilalanina

Page 62: Estrés oxidativo en enfermedades degenerativas crónicas

Evaluación Modulo II

Associe a 2ª coluna com a primeira.a)MDA Nível Qualitativo de stress oxidativob)LDL oxidado Nível de cortisol e catecolaminasc)Ômega 3, Omega 6 Fibrinogêniod)HLB PCR ultrassensivele)IGF-1 Nível qualitativo de peróxidos lipidicosf)Disbiose PPARg)Fator risco cardiovascular Hidroxi-indicanh)CLA Apo Bi)HDL Somatomedina Cj)Stress Adrenal Apo A